Análise de resistência ao desgaste entre três revestimentos duros depositadas por FCAW
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Monografia de especialização
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Wear resistance analysis between three hard coatings deposited by FCAW
Primeiro orientador
Membros da banca
Matteus Codognotto Cunha
José Gedael Fagundes Júnior
José Gedael Fagundes Júnior
Resumo
O desgaste é um dos principais problemas encontrados na operação industrial gerando elevados custos devido a falhas de equipamentos, paradas inesperadas para manutenção e reposição constante de peças. Por meio da aplicação de tecnologias voltadas na redução do atrito e melhoria da resistência ao desgaste estas perdas podem ser reduzidas na indústria da mineração, cimenteira, sucroalcooleira e siderúrgica, por exemplo. Umas das soluções para reduzir as despesas com manutenção em ativos devido ao desgaste é a aplicação de chapas bimetálicas de alta resistência a abrasão. Dessa forma, objetivou-se investigar a microestrutura, a dureza e a resistência ao desgaste de duas ligas de revestimento duro hipereutéticas de ferro fundido branco com alto cromo dos sistemas Fe-C-Cr e Fe-C-Cr-B-Nb. Tais chapas são usadas na fabricação de chapas bimetálicas, depositadas pela técnica FCAW-S. Devido a diluição do metal de adição no metal de base, verifica-se variação da resistência ao desgaste da chapa em função da quantidade de camadas de solda depositadas. Logo, o presente trabalho também se propôs estudar resistência ao desgaste devido ao efeito da diluição por meio da avaliação da liga Fe-C-Cr-B-Nb com uma e duas camadas depositadas. Os resultados apontaram um melhor desempenho quanto ao desgaste da liga Fe-C-Cr-B-Nb frente a ligas Fe-C-Cr e um melhor desempenho do revestimento de duas camadas frente ao revestimento de uma camada.
Abstract
Wear is one of the main issues encountered in industrial operations, leading to high costs due to equipment failures, unexpected downtimes for maintenance, and constant replacement of parts. Through the application of technologies aimed at reducing friction and improving wear resistance, these losses can be minimized in industries such as mining, cement, sugarcane-alcohol, and steel, for example. One solution to reduce maintenance expenses on assets due to wear is the application of high abrasion-resistant bimetallic plates. The objective was to investigate the microstructure, hardness, and wear resistance of two hyper-eutectic hardfacing alloys of white cast iron with high chrome from the Fe-C-Cr and Fe-C-Cr-B-Nb systems used in the manufacture of bimetallic plates deposited by the FCAW-S technique. Due to the dilution of the filler metal in the base metal, there is a variation in the wear resistance of the plate depending on the number of deposited welding layers. Therefore, this study also aimed to examine wear resistance due to the dilution effect by evaluating the Fe-C-Cr-B-Nb alloy with one and two deposited layers. The results indicated better wear performance for the Fe-C-Cr-B-Nb alloy compared to the Fe-C-Cr alloys and better performance for the two-layer coating compared to the single-layer coating.
Assunto
Soldagem, Desgaste mecânico, Chapas de metal, Revestimentos
Palavras-chave
FCAW, Chapas bi-metálicas, Revestimento duro, Reciprocating, Desgaste, Dureza na profundidade
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